(57)【要約】【課題】  定着用ローラに設けられる金属製クリーニングローラの適切なタイミングでの交換を可能にする。【解決手段】  定着回転体および加圧回転体の少なくとも一方には金属ローラが当接されており、金属ローラの非画像域である一端にバイアスを印加する給電手段と、画像域を挟んだ他端にバイアス検出手段とがそれぞれ接触し、給電手段とバイアス検出手段の値により金属ローラの交換タイミングを判別する寿命検知手段を設ける。【選択図】  図２
2006047648.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
定着回転体と、この定着回転体を加熱する加熱手段と、定着回転体に圧接される加圧回転体とを備える定着装置であって、未定着トナー像を担持した記録材を定着回転体と加圧回転体との圧接ニップ部に通すことにより未定着トナー像を記録材に定着させる定着装置を備えた画像形成装置において、
前記定着回転体および加圧回転体の少なくとも一方には金属ローラが当接されており、金属ローラの非画像域である一端にバイアスを印加する給電手段と、画像域を挟んだ他端にバイアス検出手段とがそれぞれ接触し、給電手段とバイアス検出手段の値により金属ローラの交換タイミングを判別する寿命検知手段を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
定着回転体と、この定着回転体を加熱する加熱手段と、定着回転体に圧接される加圧回転体とを備える定着装置であって、未定着トナー像を担持した記録材を定着回転体と加圧回転体との圧接ニップ部に通すことにより未定着トナー像を記録材に定着させる定着装置を備えた画像形成装置において、
前記加圧回転体の表面は導電層で形成され、この導電層に金属ローラとバイアス検出手段が当接されており、金属ローラの非画像域である一端からバイアスを印加する給電手段と、給電手段とバイアス検出手段の値により金属ローラの交換タイミングを判別する寿命検知手段を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
前記寿命検知手段は、給電手段の電圧値とバイアス検出手段の電圧値とを比較して寿命と判別することを特徴とする請求項１乃至請求項２記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記寿命検知手段は、給電手段とバイアス検出手段間の電流値により寿命と判別することを特徴とする請求項１乃至請求項２記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記寿命検知手段は、バイアス検出手段による電圧変動周期から寿命と判別することを特徴とする請求項1乃至請求項２記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記給電手段に印加されるバイアスが、画像形成装置の他の直流バイアスを分圧して印加されることを特徴とする請求項1乃至請求項２記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記金属ローラの交換タイミングを検出した場合には印字動作を停止することを特徴とする請求項１乃至請求項２記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は記録媒体上に画像を形成する画像形成装置に使われる定着装置のクリーニング部材の交換に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、記録材上に画像を形成する画像形成方法として電子写真方式が広く用いられている。その一般的な方法は、光導電性物質を利用した感光体上に帯電、露光を行って電気的潜像を形成し、この潜像を着色されたトナーで現像し、紙などの記録材上に転写したあと記録材ごと加熱、加圧してトナーを記録材上に溶融固着させて定着画像を得るものである。そして、感光体上の残留トナーをクリーニングし、上述の工程を繰り返すものである。
【０００３】
画像形成装置に使われる定着装置としては、内部に加熱源を有する定着回転体とこの定着回転体に加圧接触し記録材を搬送する加圧回転体（加圧ローラ）の対からなる定着装置が普及している。
【０００４】
このような定着装置において、記録材上のトナーによるオフセットを防止する手段として、従来、回転体表面に離型層を備え、さらに微量のオイルを塗布して離型性を良くすることが行われていた。
【０００５】
しかし、最近はトナーにワックス等の離型剤を混入して離型性を持たせることにより、定着装置のオイルレス化が進んでいる。さらに、定着回転体と加圧回転体の間にトナーを記録材上に押し付ける向きの電位差を形成して静電的にオフセットを防止する定着装置が知られている。
【０００６】
ところが、トナーに離型性を持たせた上、静電的にトナーを反発させようとしても、オフセットを完全に防止することは難しく、微量のオフセットトナーがローラ上に残ってしまい、分離爪等の当接物があれば当接物に、また当接物が無い場合でも、定着回転体と加圧回転体表面に蓄積したものがトナー塊として記録材上に発生してしまうという問題があった。そこで、定着回転体と加圧回転体の間に電位差を形成した定着装置において、定着回転体や加圧回転体表面に簡易なクリーニング部材を備えた定着装置が知られるようになった。
【０００７】
クリーニング部材としては、例えば、フィルム形状のスクレーパーを回転体の回転に対してカウンター方向に当接させたものや金属ローラを従動回転させたものがある。
【０００８】
しかしながら、スクレーパーを当接させる方式は、トナーの擦り抜けが起こりやすい、ローラ表面にスジ状の傷がつき易いといった問題がある。以上の理由から、金属ローラを定着回転体や加圧回転体表面に当接した定着装置が実用化されるようになった。
【０００９】
金属ローラとして、例えばアルミや鉄等の金属ローラはコストが安く、前記、表面に離型層を設けた定着回転体や加圧回転体表面に比べトナーが付着しやすく、またパイプ状にすることで低熱容量化が図れるなどのメリットを有する。また、金属ローラを加圧ローラに当接すると非通紙部の昇温（端部昇温）を抑制することができるので、放熱作用もある。
【特許文献１】特開平11−242402号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
ところが、金属ローラによるトナー回収が進むと、金属ローラの「太りすぎ」が発生し、長時間定着装置が停止した場合に図８に示すように加圧ローラとの当接面が変形し、トルクアップと同時に回転にムラが生じ、定着装置から異音が発生することがある。
【００１１】
その上、ユーザーがさらに使用を継続すると、加圧回転体（加圧ローラ）がスリップし、記録材がうまく搬送されずにジャムとなる。
【００１２】
また、回収トナー量が多くなると、前記放熱作用がなくなり、比較的小さいサイズの記録材を連続して通紙した場合に加圧ローラ端部の温度が上昇し、金属ローラに回収されたトナー堆積物が加圧ローラ側へ逆転移し、記録材上にトナー汚れとして排出されることがある。
【００１３】
その上、金属ローラ表面が凹凸になるため、接触するローラ表面を傷つけてしまい、ローラ表面の離型性、平滑性が損なわれることで定着装置の寿命を短縮してしまう。
【００１４】
さらに、定着装置のトルク増大により、定着装置を駆動するギヤが破損し、画像形成装置に重大な損傷を与える恐れがあった。
【００１５】
このような事態を避けるため、従来、プリント枚数等に応じてユーザーに金属ローラの交換を促すようにした装置が提案されている。
【００１６】
しかし、金属ローラへ回収されるトナー量は、使用する記録材や印字率によって異なるため、未だ十分にトナーを回収できるにもかかわらず交換される場合や、逆に交換時期を過ぎて使用される場合があった。
【００１７】
以上のように、従来の金属ローラをクリーニング部材あるいは放熱部材として用いた定着装置では、金属ローラの交換タイミングが正確に検知不可能であるために継続して使用され続け、上記のような問題を引き起こす可能性があった。
【００１８】
本出願に係わる発明の目的は、定着装置のクリーニング部材または放熱部材として金属ローラを定着回転体もしくは加圧回転体に当接させた定着装置において、金属ローラの適切な交換タイミングを早期かつ確実にユーザーに知らせることを可能にし、画像形成装置の信頼性を向上させることである。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
上記目的を達成するため、本出願に係る発明は、定着回転体と、この定着回転体を加熱する加熱手段と、定着回転体に圧接される加圧回転体とを備える定着装置であって、未定着トナー像を担持した記録材を定着回転体と加圧回転体との圧接ニップ部に通すことにより未定着トナー像を記録材に定着させる定着装置を備えた画像形成装置において、前記定着回転体および加圧回転体の少なくとも一方には金属ローラが当接されており、金属ローラの非画像域である一端にバイアスを印加する給電手段と、画像域を挟んだ他端にバイアス検出手段とがそれぞれ接触し、給電手段とバイアス検出手段の値により金属ローラの交換タイミングを判別する寿命検知手段を備えたことを特徴とする。
【００２０】
これにより、金属ローラ上の画像域内のトナー蓄積量にかかわらず、回収トナーの蓄積が進むと、給電手段とバイアス検出手段の導通経路が遮断されることにより金属ローラの交換タイミングを検出可能となるので、早期かつ確実に金属ローラの交換タイミングを検出可能になる。従って、金属ローラの「太りすぎ」による、定着装置の異音、スリップによるジャムや画像形成装置本体の破損といった問題を解決できるようになる。
【００２１】
定着回転体と、この定着回転体を加熱する加熱手段と、定着回転体に圧接される加圧回転体とを備える定着装置であって、未定着トナー像を担持した記録材を定着回転体と加圧回転体との圧接ニップ部に通すことにより未定着トナー像を記録材に定着させる定着装置を備えた画像形成装置において、前記加圧回転体の表面は導電層で形成され、この導電層に金属ローラとバイアス検出手段が当接されており、金属ローラの非画像域である一端からバイアスを印加する給電手段と、給電手段とバイアス検出手段の値により金属ローラの交換タイミングを判別する寿命検知手段を備えたことを特徴とする。
【００２２】
これにより、オフセット防止用のバイアス電源と金属ローラの寿命検知用のバイアス電源を共通化できるので低コスト化が図れる。
【００２３】
また、寿命検知手段は、給電手段の電圧値とバイアス検出手段の電圧値とを比較して寿命と判別するようにすれば、比較的簡単な構成で金属ローラの交換タイミングを検出可能となる。
【００２４】
あるいは、寿命検知手段は、給電手段とバイアス検出手段間の電流値により寿命と判別するようにしても同様な効果が得られる。
【００２５】
または、寿命検知手段は、バイアス検出手段による電圧変動周期から寿命と判別するようにすれば、金属ローラのスリップを正確に検知でき、金属ローラが当接するローラへのダメージを軽減できる。
【００２６】
さらに、給電手段に印加されるバイアスが、画像形成装置の他の直流バイアスを分圧して印加するようにすると、新たなバイアス電源が不要になる。
【００２７】
前記金属ローラの交換タイミングを検出した場合には印字動作を停止するように構成すれば、確実に金属ローラの交換が実施されるため、金属ローラの使い過ぎを防止できる。
【発明の効果】
【００２８】
以上説明したように、本発明によれば、定着回転体および加圧回転体の少なくとも一方に金属ローラが回転可能に当接されており、この金属ローラの一端にバイアスを印加する給電手段が接触し、画像域を挟んだ他端にバイアス検出手段とがそれぞれ接触し、給電手段とバイアス検出手段の値により金属ローラの交換タイミングを判別する寿命検知手段を備えたことにより、金属ローラ端部へのトナーの流れ込みを検出可能としたので、異音、スリップによるジャム、画像形成装置本体の破損といった従来発生していた問題が起こる前に定着装置あるいは金属ローラを交換することができるようになり、装置の信頼性を高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
（第１の実施例）
図９は第１の実施例の画像形成装置の概略構成模式図である。本実施例の画像形成装置は、自動両面装置を備えた転写方式電子写真プロセス利用のレーザービームプリンターである。なお、本レーザービームプリンターのプロセススピードＶｐは２００ｍｍ／ｓである。
【００３０】
（１）画像形成装置の全体的な概略構成
１は画像形成装置内に設置された、像担持体としての電子写真感光ドラムであり、その表面を一次帯電器２９により均一に帯電し、露光装置２８により像露光を行って、感光ドラム１の表面に静電潜像を形成する。この静電潜像は、現像器３０によりトナー像として可視化される。一般に感光ドラム１の面を一次帯電器２９により負極性の所定電位に一様に帯電処理し、イメージ露光と、ネガトナーを用いた反転現像とを組み合わせてトナー像を形成するものが多い。本レーザービームプリンターも1成分磁性ネガトナーをもちいる。
【００３１】
感光ドラム１での作像に同期して紙カセット３６から記録材（紙、ＯＨＴなど）１９が給紙ローラ２５により取り出され、搬送ガイド３４、搬送ローラ３３、搬送ガイド３２を経てレジストローラ対３１ａ・３１ｂに搬送される。
【００３２】
レジストローラ対３１ａ・３１ｂは、記録材１９が来るまで停止しており、このレジストローラ対３１ａ・３１ｂのニップ部Ｒに記録材１９の先端が突き当たることにより、記録材１９の斜行を補正する。
【００３３】
レジストローラ対３１ａ・３１ｂの手前には、記録材１９の搬送路内に配置されたセンサフラグ４８があり、記録材１９が到達したことを不図示のフォトカプラが遮光されることにより検出する。その後、レジストローラ対３１ａ・３１ｂは、感光ドラム１上へ画像を形成し始める書き出し信号（以下、ＶＳＹＮＣ信号と呼ぶ）に合わせて回転を開始し、記録材１９は転写ガイド１４を経て感光ドラム１と転写回転体としての転写ローラ４で形成される転写ニップ部へと搬送される。転写ローラ４には不図示のバイアス電源からトナーの帯電極性とは逆極性の、本例ではプラスの転写バイアスが所定の制御タイミングにて印加され、これにより、感光ドラム１上に形成されたトナー像は、転写ニップ部で記録材１９上に静電転写される。
【００３４】
転写が終了した記録材１９は、小径感光ドラムによる曲率分離と除電針８による静電分離の作用で、感光ドラム１の面から分離される。除電針８は、不図示のバイアス電源により転写バイアスの極性と逆の極性の電圧が印加されている。感光ドラム１から分離された記録材１９は、搬送ガイド１０を経て定着装置１３へ搬送され、そこで未定着トナー像が定着されて固定画像となる。
【００３５】
片面印字の場合には記録材１９はフラッパ３７により搬送ガイド３８へ送られ排紙ローラ４５により排紙トレイ４６へ排出される。
【００３６】
一方、両面印字のときは、定着を終了した記録材１９は、フラッパ３７により搬送ガイド３９に搬送され、搬送ローラ４０により一旦、搬送ガイド４１方向に搬送された後、搬送ローラ４０の逆回転により、記録材１９が搬送ガイド４２の方向へ搬送される。この工程で記録材１９の表裏が反転される。
【００３７】
表裏が反転した記録材１９は、搬送ローラ４３、搬送ガイド４４を経て再び転写工程に付される。２回目の転写、定着工程が終了した記録材１９は、フラッパ３７により上方に搬送され、搬送ガイド３８、排紙ローラ４５を経て排紙トレイ４６に排出される。
【００３８】
また、図中の破線部で囲まれたユニットは、定着装置１３を本体から出し入れするための開閉ドアになっており、支点４８を中心にして図の矢印のように開閉可能である。なお、４７は機内を保護すると同時に防音するための外装である。
【００３９】
転写ローラ４は、芯金上にウレタン、ＥＰＤＭ、ＮＢＲ等のゴムあるいはそれらを発砲させたスポンジ状の弾性層を被覆したローラφ１７であり、感光ドラム１に対して所定の押圧力で当接させて所定幅の転写ニップ部を形成させてある。ローラ硬度４０°以下（Ａｓｋｅｒ−Ｃ硬度、５００ｇ荷重）のものが、転写時の文字中抜け、感光ドラム１の削れを防止する上で使用される。この弾性層にカーボンや金属微粉末を均一に分散し、体積抵抗率１０6〜１０9Ω・ｃｍの中抵抗ローラとすることで、比較的高抵抗な記録材であっても良好な静電転写をおこなうことができる。体積抵抗率が１０6Ω・ｃｍより小さくなると感光ドラム１へ過剰な電流が流れ感光ドラムへダメージを与えてしまい、逆に体積抵抗率が１０9Ω・ｃｍより大きいと転写に必要な電流が不足して転写不良となる。
【００４０】
したがって、転写ローラ４の抵抗値には前記最適値が存在する。このとき、転写ローラ４には芯金からその抵抗値に応じて、１ｋＶ〜６ｋＶの適性な電圧が印加される。
【００４１】
（２）定着装置１３
次に本実施例の定着装置について図１を用いて説明する。
【００４２】
本実施例における定着装置１３はヒートローラタイプの装置である。すなわち、鉄、アルミ等のパイプ芯金の上に離型性のよいフッ素樹脂１０〜５０μｍを被覆した、第１の定着部材（熱定着手段、定着回転体）としての定着ローラ５０と、鉄、アルミ等の芯金上に弾性層としてシリコンゴム、あるいはスポンジゴムを、さらにその上にフッ素樹脂１０〜５０μｍを被覆した、第２の定着部材（加圧回転体）としての加圧ローラ５１を有する。加圧ローラ５１は所定の圧力で定着ローラ５０に当接して幅８ｍｍの定着ニップ部Ｎを形成する。また、定着ローラ５０は、内部に加熱源であるハロゲンヒーター５５を備え、サーミスタ５３により定着ローラ表面温度が略一定になるように温調されながら回転駆動する。
【００４３】
また、加圧ローラ５１は芯金端部にベアリング６３が具備されており、ベアリング６３は断熱性を兼ねたPPS樹脂製の軸受け６２により加圧ステイ５７上に支持されることで定着ローラ５０に対して従動回転可能となる。加圧ステイ５７が定着フレーム５６ｂに固定された支点５７aを中心に、加圧ローラ５１の排紙方向に配置された加圧手段であるスプリングバネ５９の力点の作用により押圧されることで、加圧ローラ５１は定着ローラ５０の略中心方向に加圧されている。
【００４４】
未定着トナー像を担持した記録材１９は定着入り口ガイド５４により規制されながら定着ニップ部Nに搬送され、加熱・加圧されることで定着画像を得ることができる。
【００４５】
その後、記録材１９は不図示の分離手段により定着ローラ５０から分離され、排紙ローラ対５８a、５８ｂにより定着装置外へと搬送される。
【００４６】
なお、５６ｃは後述するクリーニングローラの交換をおこなうための底板であり、５６aは断熱材を兼ねた外装部材である。
【００４７】
５２は、加圧ローラ５１の表面に当接した金属製のクリーニングローラである。
【００４８】
クリーニングローラ５２は、芯金端部を軸受け６０によって支持され、この軸受け６０をスプリングバネ６１によって加圧ローラ中心方向に押圧することでクリーニングローラ５２を従動回転させている。
【００４９】
クリーニングローラとしては、アルミ、ステンレス、鉄製の中空、もしくは中実ローラが挙げられる。
【００５０】
金属製のローラは、熱容量を選択可能であり、また金属ローラ表面を適度に粗面化（Ra＝数μｍ〜数十μｍ）できるので、加圧ローラ上のトナーを付着させやすい。その上、コストが安いというメリットを有する。
【００５１】
通紙中のクリーニングローラ５２の温度が低いと加圧ローラ上へ転移したトナーが付着しにくく、逆に温度が高すぎると、クリーニングローラ５２上のトナーが加圧ローラ側へ逆転移してしまう。
【００５２】
従って、通紙中のクリーニングローラ５２の温度にはトナー回収に適正な温度があり、トナー軟化点が８０℃であるとすると８０℃〜１２０℃となるようにクリーニングローラ５２を選択するのが好ましい。本実施例では、アルミ製の中実ローラφ１０を用いた。
【００５３】
その結果、記録材から定着ローラ上にオフセットしたトナーは、定着ローラ５０よりも温度の低い加圧ローラ５１へ転移し、さらに離型性の低いクリーニングローラ５２へと効率的に回収されるのである。
【００５４】
クリーニングローラへ回収されたトナー堆積物は、印字領域を中心として次第に蓄積されるが、加圧ローラとのニップ部において加熱・加圧されながら回転されるため、トナー堆積物は軟化した状態のまま徐々に印字領域内を埋め尽くしてしまう。その後、さらに印字動作がおこなわれるとトナー堆積物はクリーニングローラの両端部へ「流れ込み」が生じるようになる。
【００５５】
本実施例は図２に示すように、クリーニングローラ５２の交換時期を検出する手段として、クリーニングローラ５２の非画像域端部に給電手段である導電ブラシ６４と、記録材の画像域１９aを挟んだクリーニングローラ５２のもう一つの非画像域端部に電圧を検出する導電ブラシ（バイアス検出手段）６５と、導電ブラシ６５の電圧を検知し、給電バイアスと比較してクリーニングローラ５２の交換時期を判断する寿命検知回路とを備えている。
【００５６】
図２中、７０、７１はクリーニングローラの寿命検知回路の一例を示すもので、高圧回路部７１とＣＰＵ７２を含む制御部７０からなり、高圧回路部内のコンパレータ７３の片方の端子に、高圧電源７５により導電ブラシ６４を介してクリーニングローラ５２に印加したバイアス（＋１０V〜＋３００V）を分圧抵抗Ｒ１，Ｒ２で分圧して基準電圧として入力し、コンパレータ７３のもう一方の端子にはバイアス検出手段である導電ブラシ６５が検知した電圧を分圧抵抗Ｒ３，Ｒ４で分圧して検知電圧として入力し、この検知電圧を基準電圧と比較してＣＰＵ７２にＨｉｇｈ／Ｌｏｗの信号をおくり、クリーニングローラの寿命を判断する。具体的には、導電ブラシ６５の検知電圧が基準電圧の２０％以下になるとＣＰＵ７２にＨｉｇｈ信号をおくり、クリーニングローラが寿命に達していると判断するように設定した。
【００５７】
これにより、高圧電源によって導電ブラシ６４に印加された電圧と、導電ブラシ６５によって検知された電圧を寿命検知回路によって比較し、これらの電圧差によりクリーニングローラ５２が交換時期であるかを検知可能にするものである。
【００５８】
すなわち、前記クリーニングローラ両端部へのトナー堆積物の「流れ込み」が発生する前（図３（a））は、導電ブラシ６４もしくは導電ブラシ６５とクリーニングローラ５２は導通されており、検知電圧の値と基準電圧の値はほぼ同じであるが、トナー堆積物の「流れ込み」が発生すると（図３（ｂ））、導電ブラシ６４もしくは導電ブラシ６５とクリーニングローラ５２の導通が遮断され、検知電圧が低下してクリーニングローラの交換時期を検出可能としている。
【００５９】
以上説明したように、本実施例ではクリーニングローラ両端部へトナー堆積物が流れ込むことを利用しているので、従来のように、未だ十分にトナーを回収できるにもかかわらず交換される場合や、逆に交換時期を過ぎて使用されるがなくなり、早期かつ確実にクリーニングローラの交換タイミングを検出できるようになる。その結果、クリーニングローラの「太りすぎ」による、定着装置の異音や、トナーの逆転移による記録材の汚れや、トルク増大によるギヤ破損といった問題を防止することができるようになる。
【００６０】
クリーニングローラの交換タイミングを検出した際には、不図示の表示装置でユーザーに対し交換を促してもよいし、画像形成装置の動作を停止するように制御してもよい。それによって、さらに確実に交換時期を過ぎて使われることがなくなり、画像形成装置の信頼性が高まる。
【００６１】
また、本実施例ではクリーニングローラの寿命検知回路として電圧値を比較する例を示したが、給電手段とバイアス検出手段の間に流れる電流値を検出して判断するように構成してもよい。
【００６２】
また、給電手段やバイアス検出手段も導電ブラシに限定されず、その他の電気接点でよい。
【００６３】
さらに、図４に示すように、定着ローラ側にトナーを反発する向きのバイアス（定着バイアス）を高圧電源７５により給電し、加圧ローラ５１の芯金にダイオード７６を接続して定着ニップにトナーを押し付ける向きの電位差を形成するようにした定着装置の場合、定着バイアスをクリーニングローラへの給電バイアスとして用いるように構成すれば、高圧電源を新たに備える必要がなくなる。
【００６４】
もちろん、その他、帯電DCバイアスや現像DCバイアス、転写バイアス等の高圧電源を分圧して接続してもよい。
【００６５】
（第２の実施例）
本発明の第２の実施例を図に基づいて説明する。なお、実施例１と同一部材には同じ符号をふり、その説明は省略する。
【００６６】
本実施例では、クリーニングローラを当接した加圧ローラの表層を導電樹脂層で形成し、この表層にバイアス検出手段を当接させ、一方、クリーニングローラに定着オフセット防止用のバイアスを印加することでクリーニングローラの交換タイミングを検出することを特徴とする。
【００６７】
図５は本実施例の定着装置の主断面を示した図であり、加圧ローラとして表層に導電フッ素樹脂（表面抵抗１×１０6Ω以下）を被覆したローラ５１aを使用し、この表層にバイアス検出手段である導電ブラシ７７を当させている。また、定着ローラ５０の芯金は接地されている。
【００６８】
一方、加圧ローラ５１aにはクリーニングローラ５２が所定の圧力で当接され、加圧ローラに対して従動回転する。そして、クリーニングローラの端部芯金には、トナーと逆極性のバイアス（＋１００V〜＋５００V）が定着ローラの回転に同期して印加されることで、加圧ローラ５１a表面にほぼクリーニングローラに印加した電圧がそのまま誘起される。そのため、クリーニングローラが新しい間は定着ローラ５０と加圧ローラ５１aの間に未定着トナー像を記録材上に押し付ける向きの電位差が発生し、オフセット等の画像不良が発生することがない。
【００６９】
クリーニングローラ上にトナー堆積物が蓄積されると、クリーニングローラと加圧ローラが徐々に離間するため、加圧ローラ表面の電位が減少していくため、加圧ローラ上に当接されたバイアス検出手段７７によりクリーニングローラの交換タイミングを検出できる。このとき同時に、定着ローラ５０と加圧ローラ５１との間の電位差が次第に低下するため、記録材上にオフセットあるいは細線画像の場合には飛び散り等の画像不良が発生するのでユーザーが発見しやすく、クリーニングローラ交換の見逃しを防止できる。
【００７０】
（第３の実施例）
本発明の第３の実施例を図に基づいて説明する。なお、実施例１、実施例２と同一部材には同じ符号をふり、その説明は省略する。
【００７１】
本実施例の定着装置は、実施例１においてクリーニングローラを以下に説明する金属ローラとし、クリーニングローラの「太りすぎ」およびスリップを検出可能にしたことを特徴とする。
【００７２】
図６（a）は、本実施例の定着装置に備え付けられた中実のアルミ製金属ローラ８０端部の導電ブラシ６５が当接する位置を斜めから拡大してみた図である。また、図６（b）は導電ブラシ６５と金属ローラの主断面方向（図６（a）の矢印Ａ方向）の位置関係を示した図である。
【００７３】
図６（a）中、ｍはバイアス検出手段である導電ブラシ６５が金属ローラに当接する範囲を示しており、この位置に対応して金属ローラにはＤカット面が形成されている。
【００７４】
一方、導電ブラシ６５の先端部は、金属ローラ８０の回転中心Ｘに対して、金属ローラ８０の半径ｄ２よりも小さく、回転中心ＸとＤカット面の最短距離である半径ｄ１よりも大きい位置関係となるように配置されている。
【００７５】
従って、導電ブラシ６５の先端部は、金属ローラ８０の回転に同期して接触、非接触を繰り返すように構成されている。
【００７６】
このとき、クリーニングローラ上にトナー堆積物の量が少ないときは、導電ブラシ６５による検知電圧は図７（a）に示すように、ＯＮ-ＯＦＦを周期的（周期Ｔ1）に繰り返すが、クリーニングローラにトナー堆積物が多量に付着し、加圧ローラ５１との間でクリーニングローラがスリップすると、図７（b）のように周期Ｔ1が乱れた波形となる。
【００７７】
本実施例では、電圧波形の周期Ｔ１を検出し、クリーニングローラのスリップを検知できるため、スリップによる加圧ローラへのダメージを防止することができる。
【００７８】
また、従来、ユーザーには定着装置のスリップによるジャムが発生した場合、原因となる交換部品を判別できなかったが、本実施例では画像形成装置内の故障箇所を特定できるようになるのでユーザビリティーの向上に繋がる。
【００７９】
（その他の実施例）
以上説明してきた定着装置は、いわゆる熱ローラ定着装置であるが、定着回転体としてその他、内部にセラミックヒーターを内臓したフィルム定着装置や、加熱源として誘導加熱装置を備えた定着装置にも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００８０】
【図１】本発明の第1の実施例に係る定着装置の断面図
【図２】本発明の第1の実施例に係る定着装置と寿命検知回路の一例を示した図
【図３】（a）は本発明の第1の実施例における初期の金属ローラの状態を示した図、（b）は本発明の第1の実施例における寿命後の金属ローラの状態を示した図
【図４】本発明の第1の実施例に係る定着装置と寿命検知回路の他の例を示した図
【図５】本発明の第２の実施例に係る定着装置の断面図
【図６】（a）は本発明の第３の実施例に係る定着装置の金属ローラ端部を拡大した斜視図、（b）は本発明の第３の実施例に係る定着装置の金属ローラと導電ブラシの位置関係を説明した断面図
【図７】（a）は本発明の第３の実施例に係る寿命検知回路の検知信号を示した図（スリップ発生なし）、（b）は本発明の第３の実施例に係る寿命検知回路の検知信号を示した図（スリップ発生あり）
【図８】金属ローラ上のトナー堆積物による変形を示した図
【図９】本発明の画像形成装置の全体を概略説明した断面図
【符号の説明】
【００８１】
１９  記録材
５０  定着回転体
５１、５１a  加圧回転体
５２、８０  金属ローラ（クリーニング部材、放熱部材）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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